当前位置:主页 > 产品展示 > 兰格精密泵 >

产品展示

Products Classification

乐鱼官网推荐|通俗明白狭义相对论的两个基本原理

  • 产品时间:2021-12-01 17:07
  • 价       格:

简要描述:有关“场”的理论,之所以在20世纪被人们广泛接受并获得迅速生长,完全是因为麦克斯韦电磁场理论经受住了种种磨练,立住了脚。而当电磁场理论受到伽利略相对性原理的挑战险些瓦解时,正是爱因斯坦的相对论使之转败为功。因为相对论,电磁场理论不仅能够建立,而且还能形貌高速运动现象。 所以我们在讨论场时,不能忽视狭义相对论的两个基本原理。...

详细介绍
本文摘要:有关“场”的理论,之所以在20世纪被人们广泛接受并获得迅速生长,完全是因为麦克斯韦电磁场理论经受住了种种磨练,立住了脚。而当电磁场理论受到伽利略相对性原理的挑战险些瓦解时,正是爱因斯坦的相对论使之转败为功。因为相对论,电磁场理论不仅能够建立,而且还能形貌高速运动现象。 所以我们在讨论场时,不能忽视狭义相对论的两个基本原理。

leye乐鱼娱乐app

有关“场”的理论,之所以在20世纪被人们广泛接受并获得迅速生长,完全是因为麦克斯韦电磁场理论经受住了种种磨练,立住了脚。而当电磁场理论受到伽利略相对性原理的挑战险些瓦解时,正是爱因斯坦的相对论使之转败为功。因为相对论,电磁场理论不仅能够建立,而且还能形貌高速运动现象。

所以我们在讨论场时,不能忽视狭义相对论的两个基本原理。建立狭义相对论的配景人们从传统的时间、空间和运动的看法出发,看到电磁现象是不平从伽利略相对性原理的(牛顿力学的焦点虽然是绝对时空观,但牛顿依然认可伽利略的相对性原理,因为牛顿认为绝对时空观说的是空间自己,并不指个体的运动)。确切地说,麦克斯韦方程组是不满足伽利略稳定性的。于是人们引进超物质的“以太”作为绝对运动的尺度(其时,人们认为牛顿的绝对时空观不应仅指空间自己,还应包罗个体的运动,宇宙中是不存在相对性原理的)。

然而,当人们设法丈量地球相对以太的运动速度时(这个丈量就是著名的迈克耳逊-莫雷的“以太漂移”实验),却获得相互矛盾的效果。这些效果与传统看法尖锐对立,种种和谐这些矛盾的企图都归于失败。这就使人们想到,在力学实验中无法视察到的绝对坐标,在电磁试验中也是无法视察到的。德国物理学家阿尔伯特·爱因斯坦首先认识到这一点。

他认为应该彻底放弃以太假说以及随之而来的绝对静止和绝对运动的看法,重新回到相对性原理。他认为电磁现象和力学现象一样听从相对性原理,对电磁现象而言,只是体现力学相对性原理的伽利略变换必须修改,而取代它的是认可光速稳定的洛伦兹变换,这是因为麦克斯韦方程组听从相对性原理的先决条件乃是光速稳定。换句话说,在麦克斯韦方程组中,光速与光的流传偏向无关。可是根据以太理论来看,在地球上的电磁现象满足麦克斯韦方程租这个事实,讲明地球相对以太的运动速度很小,否则就能看到地球上的光速与光的前进偏向有关的事实。

19世纪末的人认为,在相对以太高速运动的坐标系中,电磁场方程远比麦克斯韦方程庞大。这种看法讲明,在地球上视察到光速与前进偏向无关,只是由于地球相对以太运动的速度很小这个偶然性导致的。

而爱因斯坦则认为,岂论在实验室还是在太阳系,光速在任意偏向上都即是C,这不是一个偶然现象。1905年,爱因斯坦揭晓了相对论的第一篇论文《论运动物体的动力学》,否认了以太假说,提出了狭义相对论的两个基本原理:狭义相对论的两个基本原理一,光速稳定原理:真空中的光速在各个惯性系中都即是C。二,相对性原理:所有物理学纪律的形式,在相对做匀速直线运动的惯性系中是相同的。

这两个原理是相互独立的,光速稳定原理是相对性原理的先决条件。在光速稳定原理的基础上,爱因斯坦界说了“同时”这个观点,而且给它一个准确的丈量上的意义。好比说,空间有两件事“同时”划分在A、B两点发生,究竟怎样详细地用视察手段来证明它们是“同时”的呢?一个最细密的方法使用光来丈量。可以在AB的中点放置两个反射镜和一个望远镜,使A、B两点射来的光线重合的进入望远镜里。

leyu乐鱼全站app

当A、B两处的两个事件“同时”发生时,可以从望远镜里看到两个事件的重叠情形,这样就可确定它们是否真的“同时”。其凭据是在惯性系中光的前进速度恒定稳定,而且与流传偏向无关的原理。这样界说的“同时”的观点,就只具有相对的意义。正如爱因斯坦在论文中指出的那样:“我们不能给予同时性这个观点以任何绝对的意义;两个事件从一个坐标系看来是同时的,而从另一个相对这个坐标系运动着的坐标系来看,它们就不能再被认为是同时的事件了。

”由于经典的时空观是建设在绝对时间的基础之上的,这一基础的破坏便导致许多日常时空观的破坏。例如运动长度的收缩。当一根棍子在运动的时候,丈量其长度就必须小心,一定要同时丈量棍子两头的坐标,两头坐标的差值才是棍子的长度。

由于“同时”是相对的,这样测出的运动长度在差别的惯性系中就不相同。一根做匀速直线运动的棍长取决于它相对于参考系的速度,在相对运动的偏向上会按由洛伦兹变换公式确定的比例缩短。这种收缩是一种运动学效应,即它是由于被丈量物体相对视察者的运动状态差别而导致的。同样的运动学效应另有运动时钟的变慢。

一个相对于参考系匀速运动的钟,比这个钟相对静止时要走的慢一些,其变慢的比例也是由洛伦兹变换公式确定的。从收缩比例很容易看出,在棍子或时钟的速度靠近于光速的极端情况下,收缩比例会变得无穷大,棍子的长度会缩到几近于零,时钟会变得像愣住了一样;如果速度远远小于光速,那么棍子险些不收缩,时钟也险些稳定慢。因此,我们日常世界的物质运动一般都显示不出这种相对论效应。

可见,经典的时空看法,只是客观世界的近似形貌。相对论时空观最基本的特点,就是通过光的流传把时间、空间和运动联系起来,从而解释了时空的基本属性。对洛伦兹变换的两种差别解读经典力学中两个惯性系之间的时空坐标是通过伽利略变换来联系的,力学纪律在伽利略变换下形式稳定。相应地在相对论时空看法里,差别惯性系之间关于时间与空间坐标的关系是由洛伦兹变换来形貌。

在低速近似的情况下,洛伦兹变换能还原为伽利略变换。有趣的是,洛伦兹变换首先是由荷兰物理学家洛伦兹在相对论建设以前就获得了。洛伦兹坚持以太假说,他认为运动物体内部电磁力的改变使得电磁试验无法发现物体相对以太的运动,但并不清除个体实验可以有这种发现的可能性,这种看法与相对论对立的。

爱因斯坦则是从相对论的两个基本原理和时空的几个普遍性质出发,独立的导出了洛伦兹变换公式。对洛伦兹变换的理论解释,前者是持经典力学机械观,后者是持相对论时空观。


本文关键词:乐鱼官网推荐,乐鱼,官网,推荐,通俗,明白,狭义相对论,的

本文来源:leyu乐鱼全站app-www.anadaratours.com

 


产品咨询

留言框

  • 产品:

  • 留言内容:

  • 您的单位:

  • 您的姓名:

  • 联系电话:

  • 常用邮箱:

  • 详细地址:


推荐产品

Copyright © 2001-2021 www.anadaratours.com. leyu乐鱼全站app科技 版权所有 备案号:ICP备19880774号-2

在线客服 联系方式 二维码

服务热线

0149-410019015

扫一扫,关注我们